【装配式建筑】坚持绿色创新 推进墙材行业高质量发展

    坚持绿色创新 推进墙材行业高质量发展

一、转变发展理念，积极主动迎接挑战墙材企业要想实现高质量发展，就要坚持创新和绿色发展，把过去追求新墙材产品总量增长，搞同质产品重复建设，转变为高质量、创新发展的理念。

这就要求企业，一是站在长期战略发展高度，坚持技术创新，企业再也不能按陈旧、粗放的生产方式组织生产，要采用清洁生产方式，发展品质优良，施工快捷、安全耐久、节能环保的新墙材产品。

二是要站在高起点上，推进墙材产品质量性能和装备技术升级，要以企业发展和现实存在的关键性问题为导向，实施创新驱动，必要时要舍得淘汰落后装备，舍得花本钱采用精准装备和引进先进技术，使企业工艺技术水平和质量档次真正得到提高。

据我不全面了解，有如下几方面：1.早在2008年全国砖瓦行业颁布和执行《烧结砖瓦能耗定额》（jc/t713-2007）标准，这是一个评价企业能耗等级的“定额”标准，而浙江省人民政府2010年发布的《烧结砖单位产品综合能耗限额及设计计算方法》（db33/767-2009）地方标准，执行的是考核企业能源消耗是否合格的“限额”标准，而且“限额”标准值大大严于“定额”标准值，达到了国际先进水平。

2.2013年浙江省人民政府办公厅颁布《关于浙江省城市城区建设工程全面推广使用新型墙体材料工作实施方案》。

3.淤污泥资源化利用的“湖州模式”，是浙江省墙办践行绿色发展理念，实现砖瓦行业转型升级，创出的一条可喜可歌的新路子。

在新的发展阶段，《浙江省新墙材十三五发展规划》要求“开展绿色墙材企业，废弃物资源化利用，农村自建房新型墙材应用三大示范”，墙材企业必须围绕这些要求，积极推进自身高质量的发展。

二、实施创新驱动，推进墙材行业高质量发展下面我就烧结制品、加气混凝土、装配式建筑发展等方面，分别谈一些具体意见。

当前行业存在的问题是，从总体上看，产品质量档次尚处于中低端水平，保温性能不能完好满足节能建筑要求，具有保温、装饰、结构一体化的高档次产品缺失，生产工艺不够集约化、精细化，大气污染物排放严重超标，烧结制品企业必须以这些问题为导向，实施创新驱动。

1.开发新产品，提高产品质量和使用功能烧结制品企业在房屋建筑应用上，可以从下面三个层次开发新产品。

一是紧紧围绕建筑节能使用要求，着力提高产品质量和档次，开发高保温性能的空心砖和砌块，包括保温模数空心砖等，要根据不同气候地区建筑节能外墙热工性能要求，开发不同墙体厚度的外墙保温制品，使其节能标准一步到位，不需要再外贴聚苯板。

例如：在夏热冬冷地区和夏热冬暖地区，重点发展传热系数小于1.0w/m2·k或1.5w/m2·k的烧结保温模数空心砌块（砖）是完全可能的，开发这类产品，可为我国长江中下游地区及其以南大半个中国的节能建筑外墙提供长期稳定可靠、耐久适用的保温节能墙材产品。

二是开发保温、结构、装饰多功能一体化的外墙绿色制品，包括开发吸水率≤7%～8%的清水墙高档饰面保温砖（砌块）和烧结外装饰板，为城市和乡村美化及房屋建筑外饰面的耐久性提供保障。

为进一步发挥烧结制品的特点和优良性能，在满足建筑市场需求的基础上，企业还可以进一步拓宽烧结制品的开发领域，参照国外发达国家经验，可以开发市政工程的路面砖，高速公路隔音空心砖，水利工程的护坡砖，园艺景观工程的草坪砖和空心花格砖等，这些工程用的产品，都是烧结制品企业进一步创新发展的开拓领域，其附加值也比较高，无疑是今后的发展方向。

2.生产工艺装备技术的创新我们知道，墙材行业新产品的开发和使用功能的提高，在很大程度上取决于装备技术水平，因此装备技术的创新是关键，它决定企业能否成功开发出符合要求的新产品。

也就是说我前面谈到的在夏热冬冷地区和夏热冬暖地区，对190或240规格的空心保温砖，开发传热系数小于1.0w/m2·k或1.50w/m2·k的烧结保温砖，有的砖厂如果采用现有装备技术生产，在不加大产品（原有墙体）厚度的前提下，实现这个目标并不容易，如果要开发高档次清水墙装饰面制品，即吸水率≤7%～8%的制品，多数企业必需对现有装备技术进行较大改造才能做到，为此，我们要认真讨论烧结制品在高质量发展要求下，现有装备技术如何创新。

（1）开发高效率的原料处理装备我们知道，在国外一个标准化的烧结制品厂，生产高质量性能的空心制品，采用页岩等原料的粉碎细度大多数为颗粒细度（2）努力提高装备结构设计水平，走我国自主创新之路我国砖瓦发展特点，是原料品种多，掺加废渣多，而各种原料掺加废渣的品质又差异很大，因此砖机装备，包括破（粉）碎、搅拌、挤出成型等设备的结构构造要求就不完全相同，需要根据不同原料、不同生产工艺、不同产品质量性能的要求，进行科学合理的优化设计，这是我国砖瓦装备技术创新的重要内容。

为此，我建议我国砖机制造厂，也要尽快建立原料处理和工艺装备试运行的试验室，要配备系统的原料处理和小型工艺试验设备，先在试验室进行原料破（粉）碎、搅拌、成型到坯体干燥、烧成等，一系列工艺和设备运行参数的对比试验，根据试验运行的有效参数，对主机设备和相应的辅助设备，进行优化设计和配套选型，从而保证装备在生产运行中完全适应原料性能和产品质量要求。

（3）要十分重视耐磨材料、备配件和模具创新烧结制品行业是高消耗耐磨材料的产业，耐磨材料的性能关系到设备运行成本和使用寿命，在国外无论欧洲或美国早已形成系列化、标准化和成套的供应机制，然而我国砖瓦耐磨材料、备配件和模芯具制作比较落后，近几年虽然也出现不少新型耐磨芯具，但仍处于手工作坊、小规模生产的无序状态，没有形成有效的系统、配套供应机制，没有建立各种耐磨配件生产基地，既浪费资源又难以提高水平。

我国砖瓦企业规模虽小，但数量众多，遍布全国各地，当前企业总数仍有5万～6万之多，近年来全社会砖瓦制造业工业总产值约5000亿～6000亿元左右，规模以上砖瓦及建筑砌块制造企业固定资产投资3000亿元左右，这实际上是一个潜在的大行业，每年将消耗大量耐磨材料和备配件。

有的企业也可采取多种方式与国外合作，建立模具配套和耐磨配件制造的专业化生产与供应基地，使之达到系列化、标准化，首先将节能砖芯具配套系列化，这样既能节约资源，又能尽快提高档次水平，从而为我国提高墙材行业装备技术的整体水平作出贡献。

3.关于环保达标、脱硫除尘装备技术的创新砖瓦窑脱硫除尘装备技术的创新，既是形成我国绿色生产方式的要求，也是绿色生活方式的需要，是当前砖瓦企业生存发展的关键所在，企业必须重视它，下大功夫进行创新改造，环保部已注重并开始对烧结制品企业进行环保大检查，因此砖瓦企业环保达标问题显得十分紧迫，我想就砖瓦企业当务之急的脱硫除尘装备技术开发，提醒需要注意的几点：（1）脱硫除尘工艺装备技术开发，必须按系统工程技术设计在上世纪90年代，我们在北京门头沟引进法国西方公司年产6000万块标砖生产线，隧道窑宽度为10.2米，投资70万元，由清华大学配套设计试制一台脱硫除尘设备，运行3个月未获得成功，就是因为当初没有搞清楚脱硫工艺技术必须与原燃料成分、窑炉热工制度和热效率相结合，才能取得较好效果。

砖瓦窑脱硫除尘工艺系统是由制浆设备、烟气排放设备、除尘设备、so2吸收和脱硫副产物处理设施共同组成的，这个工艺系统的设计是根据隧道窑稳定运行的烟气排放总量和浓度、so2排放量等参数，确定工艺技术路线和设备、设施的结构型式，以及脱硫工艺参数，每个企业的原料成分和窑炉烧成工艺参数不同，其脱硫除尘工艺技术要求就不会相同，装备设施的配套和工艺参数就有差异，很可能一个企业一个样，不能简单模仿，照搬套用。

我国砖瓦行业自墙材革新以来，生产工艺和装备技术确实发展很快，但是由于我国砖瓦行业原始工艺装备非常落后，技术基础异常薄弱，30年来虽有较大进步，但是拿目前高质量的要求来衡量，需要技术创新的内容还很多，希望烧结制品行业的志士同仁们，一定要认清形势，与时俱进，力推行业技术创新，再上新台阶。

（二）关于蒸压加气混凝土企业升级改造去年，我看到《江苏省墙体材料产业发展导向（2017年本）》，已将加气混凝土砌块15万m3和10万m3的生产线分别作为限制和淘汰的产品，将加气混凝土板材作为鼓励发展产品，这是很正确的。

因此我想重点就加气混凝土板材如何技术创新问题，谈几点建议：1.发展加气混凝土板材重在提高加气混凝土本身质量和使用功能加气混凝土板材主要用于外墙保温。

我曾经考察日本旭硝子、板硝子、小野田、伊通，德国伊通、道斯藤，香港大通等加气混凝土企业，这些企业的加气混凝土外墙板材，几乎全部采用05级加气混凝土，其标准强度都在4mpa以上（实际出厂强度都在4.35mpa左右，有的达到4.5mpa），对生产板材的加气混凝土性能要求要高于加气混凝土砌块，这一要求不仅仅是为满足板材建筑功能，同时由于加气混凝土配筋，这一要求也是为增强加气混凝土与钢筋握裹力和防止钢筋长期锈蚀。

我国用于外墙的加气混凝土砌块，05级砌块强度是2.5mpa或3.5mpa，为了防止开裂要求砌块达到5mpa强度，只好生产06级或07级的加气混凝土，大多数体积密度都在680kg/m3～730kg/m3,有的甚至达到08级，这是与加气混凝土的发展方向矛盾的，这样发展加气混凝土存在三个问题：一是生产企业由于多用原材料（特别是优质石英砂、石灰售价高），生产成本大大增加，企业艰难维持。

我国加气混凝土板材目前大多数采用05级、3.5mpa的混凝土，在寒冷、严寒地区可能抗冻性达不到要求，在夏热冬冷地区或夏热冬暖地区也容易产生开裂、空鼓、剥落等弊病，从长期使用稳定性看，可能还需要进一步提高其强度，降低其干燥收缩值。

2.严把原材料品质关，加强原材料处理加气混凝土是以sio2和cao为主要原材料,掺加加气剂，在高温高压下进行水热合成的一种轻质多孔材料，因此含有sio2和cao为主要成分的原材料品质状况，对产品质量和性能影响甚大。

3.注重加强装备技术改造，提高蒸压釜的养护温度和压力我国加气混凝土蒸压温度和压力大多数为1.2mpa～1.3mpa，对应的温度范围为190℃～195℃，这种温度压力下生成的水化产物，其结晶形态和数量尚不够完好。

多年来加气混凝土行业存在一个不够准确的认识，认为只要生成csh水化产物，不问托勃莫莱石的品种和数量、形态，就认为是性能优良的加气混凝土，由此选择压力偏低的蒸压釜，实际上在不同的温度和压力下，生成托勃莫莱石水化产物有多种，其形态有胶体、针状晶体、片状晶体，还有板状晶体，这些水化产物在混合体中的种类和数量各不相同，其对加气混凝土性能影响差异很大。

在国外无伦德国或日本加气混凝土的蒸压温度和压力绝对不低于1.5mpa和203℃。

根据物化性能的试验研究证明，只有在这样高的压力（温度）下，材料中sio2和cao才能充分进行水化反应，生成结晶度好、形态为板状的c4s5h5晶体（硬硅钙石），而且数量较充足，从而构成低收缩值、高强度的产品。

二是由于粉煤灰和石英砂中sio2含量相差很大，加上我国生石灰成分复杂，cao有效成分偏低，根据试验研究，粉煤灰加气混凝土和砂加气混凝土所生成的水化产物并不完全相同，在相同密度情况下，其产品吸水率和干燥收缩值都有明显差异，因此在开发粉煤灰加气混凝土板时，更要注意从原料成分和工艺技术上严格把关。

三、适应建筑业发展需要，积极开展装配式建筑板材的技术创新过去我们多次强调，墙材革新不是简单的实心黏土砖的替代，它最终目标是提高建筑功能，包括发展节能建筑，促进建筑业技术进步，实现建筑工业现代化。

“装配式建筑”是建筑工业化的重要内容，它包括建筑构件生产工业化和施工安装的装配化，因此发展装配式建筑，其优点主要体现在两方面：一是建筑构件包括建筑板材的生产，在工厂要采用先进的工业化生产技术，使产品质量性能和使用功能得到保证，企业达到提质增效、节约原材料的目的。

二是价格较贵，建筑成本大大增加，有的甚至比砖混砌筑或现浇施工至少提高30%以上，当前这两方面的问题制约了装配式建筑快速发展，有的建设单位甚至说：“今年采用了装配式建筑，明年再也不干了”。

1996年建设部与国家建材局共同以建房〔1996〕453号文发出《关于建设建材部门共同合作推进住它现代化工作的通知》，强调“以墙材革新为突破口，推动住宅产业现代化”，可以认为研制和开发建筑板材的生产技术是墙材行业的长项。

多年来，已有不少墙材企业在开发建筑墙板方面打下了良好的技术基础，例如像陶粒混凝土空心条板、加气混凝土条板、grc轻质空心条板、工业灰渣混凝土轻质隔墙板，以及石膏板、蒸压纤维水泥板等。

我通过获得亚洲开发银行技术援助项目对国外进行较广泛调查，这种工艺技术不但大大减轻板材重量，而且提高板材产品的质量和性能，提高板材混凝土强度和抗裂性，它与普通钢筋混凝土相比，至少可节约混凝土20%～25%，节约钢材25%～40%，孔洞率最高可达45.8%,减轻重量30%～40%，既可制作内外墙板，又可作楼板、屋面板，还可生产大跨度楼板用于公共建筑（学校、会厅、馆所）和工业建筑等。

至于我国70年代预应力混凝土空心板应用不成功，那是因为当时的生产工艺技术不完善，预应力钢筋是在可移动模板上张拉，在振动台上振动成型混凝土，因振动造成模板两端预应力钢筋固定销子松弛，预应力失效，板材质量达不到使用功能要求，加上施工技术采用无联接搭接，安装技术也落后，因此这并不能说明预应力砼空心板材不适合装配式建筑，国外装配式建筑大量采用先进的预应力混凝土空心板材就充分证明这点。

四、结束语随着我国经济建设形势的变化，墙材革新虽然目前遇到了各种挑战和困难，但它是我国实施可持续发展战略的重大举措，是国家推进循环经济的重要组成部分，新墙材发展还有许多问题亟待解决，要开展技术创新的内容很多，因此墙体材料高质量发展是墙材企业在新时代的使命担当，也是企业本身可持续发展的必由之路，无论企业、行业管理者都要勇于履行责任、敢于担当，要增强信心，不被暂时的困难吓倒，不被各种杂音干扰，以正确的价值观和强烈的责任感、紧迫感，积极投身于高质量发展的行动中，要不忘初衷，坚持不懈，以坚韧不拔的毅力，推进墙材革新事业继续前行。